Um estudante dispõe de dois recipientes. A e B. contendo café e leite, respectivamente. O primeiro está preenchido com um terço do volume total enquanto o segundo está preenchido até a metade. Usando um termômetro, esse estudante verifica que os dois líquidos estão à mesma temperatura. Em seguida, ele mistura os dois conteúdos em um terceiro recipiente termicamente isolado.
Marque as alternativas corretas. Pode ser mais de uma resposta correta. (Valor: 0,2 pontos)
(F) O estudante deve ter se enganado nas medidas pois, como os volumes são diferentes, os liquidos não podem estar na mesma temperatura.

Passo 1

Vamos resumir o que o exercício está pedindo. Temos dois recipientes, A e B, contendo café e leite, respectivamente. O recipiente A está cheio com um terço do volume total e o recipiente B está cheio até a metade. Ambos os líquidos estão à mesma temperatura. Depois, o estudante mistura os conteúdos em um terceiro recipiente que é termicamente isolado. O conteúdo da alternativa (F) sugere que o estudante errou nas medidas porque, com volumes diferentes, os líquidos não podem estar na mesma temperatura. Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos de mistura de líquidos e transferência de calor.

Passo 2

Primeiro, é importante saber que dois líquidos diferentes podem estar na mesma temperatura mesmo tendo volumes diferentes. A temperatura é uma medida da energia térmica de um líquido, e não depende apenas do volume. Se os líquidos foram previamente aquecidos ou condicionados à mesma temperatura, eles podem coexistir nessa condição independentemente de seus volumes.

Passo 3

Ao misturar os dois líquidos no terceiro recipiente, que é termicamente isolado, não haverá troca de calor com o ambiente externo. A temperatura final da mistura será uma média ponderada das temperaturas dos líquidos misturados, dependendo de suas quantidades e capacidades térmicas. Porém, como ambos já estavam na mesma temperatura, a mistura manterá essa temperatura, não havendo necessidade de erro nas medidas.

Passo 4

Portanto, a afirmação de que o estudante deve ter se enganado nas medidas porque os volumes são diferentes para os líquidos estarem na mesma temperatura é incorreta. A igualdade de temperatura não depende dos volumes, mas sim das condições térmicas prévias dos líquidos.

Resposta

A alternativa (F) está incorreta.

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